花器官發(fā)育的ABC模型專家講座

花器官發(fā)育“ABC”模型主講人：賀小換花器官發(fā)育的ABC模型專家講座第1頁花器官發(fā)育“ABC”模型

相關(guān)花發(fā)育中調(diào)控各類花器官形成器官特征基因克隆及功效分析，是近年植物發(fā)育分子生物學(xué)研究重大突破之一，而且形成了較為成熟試驗?zāi)Ｐ虯BC模型指導(dǎo)相關(guān)工作。ABC模型是E.Myerowitz及Coen提出。

ABC模型是對對模式植物擬南芥和金魚草中影響花器官發(fā)育同源異型基因進行遺傳和分子分析基礎(chǔ)上先后提出,此模型描繪了花器官不一樣部位發(fā)生受不一樣基因決定現(xiàn)象。

花器官發(fā)育的ABC模型專家講座第2頁花器官發(fā)育“ABC”模型

依據(jù)這個模型，正常花4輪結(jié)構(gòu)形成是由3組基因共同完成。每一輪花器官特征決定分別依賴于A、B、C三組基因中一組，或兩組基因正常表示。A基因在第一、二輪花器官中表示，B基因在第二、三輪花器官中表示。C基因被限制在三、四輪花器官中表示。A基因本身足以決定萼片（sepal），A和B基因共同決定花瓣（petal），B與C基因共同決定花蕊（stamen），C基因決定心皮（carpel）。另外，A基因與C基因相互頡抗。ABC基因作為MADS—BOX家族組員（AP2除外)均是以轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子起作用。

A功效基因有AP1和AP2，B功效有AP3和PI,C功效有AG。花器官發(fā)育的ABC模型專家講座第3頁花器官發(fā)育“ABC”模型“ABC”模型提出是近幾年植物發(fā)育生物學(xué)研究中一個主要突破，能夠解釋多個基因在器官發(fā)育中作用。在A/B/C三類基因同時突變四重突變體ap1，ap2，ap3/pi，ag中，四輪花器官都變成了類似葉片結(jié)構(gòu)，驗證了Goethhe提出花器官是變態(tài)葉假說?；ㄆ鞴侔l(fā)育的ABC模型專家講座第4頁花器官發(fā)育“ABC”模型對ABC模型質(zhì)疑1、在ABC模型中不一樣類型器官劃分是很嚴格，但在許多開花突變體中，不一樣類型器官之間經(jīng)常出現(xiàn)嵌合體。2、ag突變體在理論上應(yīng)使第三、四輪組織發(fā)育成為相同數(shù)目標花瓣和花萼，實際上往往出現(xiàn)增殖現(xiàn)象，暗示AG可能不是一個單獨基因而是多個同源基因，而且也在其它生命過程中起作用。3、AP2不具備器官特異性，全部花器官中都存在該基因表示產(chǎn)物。4、SUPERMAN基因能抑制AP3基因表示，從而抑制花器官形成。5、ABC模型將一個復(fù)雜問題簡單、抽象化，即使利于人們理解花器官發(fā)育過程，卻忽略了不一樣花器官發(fā)生在時間上先后次序。花器官發(fā)育的ABC模型專家講座第5頁花器官發(fā)育“ABC”模型

年，經(jīng)過對擬南芥sepallata1,2,3三重突變體描述，研究者提出了ABCE模型。這一模型確定了E類基因?qū)ú科鞴侔l(fā)育主要性，幫助A/B/C三類基因?qū)⑷~片轉(zhuǎn)變成花瓣。在研究MADS-BOX家族基因?qū)ㄆ鞴侔l(fā)育影響時發(fā)覺，被稱作AGAMOUS-LIKE(AGL)2、AGL4、AGL9基因表示時間早于B類和C類基因，AGL2、AGL4在4輪花器官中都有表示，而AGL9只在里面三輪花器官中表示。Agl2/agl4/agl9三重突變體表型類似于B/C類突變體且有非常多花萼，充分表明了AGL2、AGL4、AGL9這類基因在花器官發(fā)